Akustiikka on tieteenala, joka tutkii ääntä. Arkikielessä akustiikalla tarkoitetaan useimmiten äänen kuuluvuuden laatua tilassa eli huoneakustiikkaa. Huoneakustiikka tarkoittaa siis äänen kulkua, heijastumista ja vaimenemista tilan sisällä. Erilaisissa tiloissa on erilaisia akustisia tarpeita. Esimerkiksi kouluissa, kirjastoissa ja konserttisaleissa on kaikissa erilaiset akustiikkavaatimukset. Akustiikkasuunnittelua tehdään kaikissa rakennushankkeissa.
Seinäpinta-alan kasvaessa myös jälkikaiunta-aika kasvaa, ellei tilassa ole tarpeeksi ääntä absorboivia eli vaimentavia pintoja. Tilassa olevien sisäpintojen lisäksi kalusteet absorboivat tehokkaasti ääntä.
Akustiikan kannalta tärkeitä ympäristöjä:
- Koulu- ja opetustilat
- Päiväkodit
- Auditoriot
- Kirjastot
- Toimistotilat ja avokonttorit
- Kokoustilat
- Sairaalat
- Terveyskeskukset ja palvelutalot
- Konserttisalit
Miksi akustiikka on tärkeää?
Tilojen voimakas jälkikaiunta sisätiloissa lisää melua. Melu on ääntä, joka koetaan häiritseväksi. Liiallinen melu on haitaksi terveydelle ja häiritsee ihmisten päivittäistä elämää koulussa, töissä, kotona ja vapaa-ajalla. Melu on aliarvioitu uhka, joka voi aiheuttaa useita lyhyen ja pitkän aikavälin terveysongelmia, kuten esimerkiksi unihäiriöitä, sydän- ja verisuonivaikutuksia, heikompaa työ- ja koulumenestystä sekä kuulon heikkenemistä. ( Lähde: WHO - Health topics, noise)
Kaikuminen ja puheen ymmärrettävyys
Kaiku syntyy ääniaaltojen heijastuessa seinistä. Se hälvenee silloin, jos ääniaallot kohtaavat vaimentavan eli akustoivan pinnan. Mitä suurempi tila ja mitä kovemmat pinnat ovat, sitä kauemmin kaikuminen kuuluu, eli sitä pidempi on huoneen jälkikaiunta-aika.
Kaikuminen lisää melua ja tekee puheen erottamisesta vaikeaa. Kun ihminen ei saa toisen puheesta selvää, hän korottaa ääntään tiedostamattaan, jolloin melu lisääntyy. Hiljaisessa huoneessa kuuluva toisten erotettava puhe häiritsee keskittymistä.
Oppimisympäristöissä melulle altistuvien lasten on havaittu kokevan vaikeutta erottaa sanoja ja heillä on havaittu kognitiivisen kehityksen viiveitä. Krooninen melualtistus voidaan yhdistää koululaisten huonoon luetun ymmärtämiseen ja lasten mielipahaan.
Jätkäsaaren peruskouluun asennettiin perforoituja Puucomp Premium sisäverhouslevyjä kaikkialle avoimiin tiloihin. Kouluun rakennettiin myös hiljainen ryhmätyötila, jossa akustiikkalevyjä löytyy joka seinältä.
Akustiikka lyhyesti
- Ääniaalto heijastuu pinnasta, joka on kova, tasainen ja kiinteä (esim. ikkuna).
Heijastuminen tarkoittaa äänen kimpoamista pinnasta pois. Ääni kimpoaa samassa kulmassa, jossa se osui pintaan. - Ääniaalto läpäisee jonkin verran pintoja. Se läpäisee ohuita pintoja paremmin, kuin paksuja.
- Matalia taajuuksia on vaikeampi vaimentaa ja ne läpäisevät materiaaleja helpommin.
- Äänen heijastuminen havaitaan häiritsevänä meluna eli kaikuna.
- Ääntä absorboivat materiaalit eli ääntä imevät materiaalit pysäyttävät äänen kaikumisen.
- Jälkikaiunta-aika tarkoittaa aikaa, jonka aikana ääni vaimenee tilassa 60 dB. Esimerkiksi jos 100 dB ääni vaimentuu tilassa 40 dB tasolle 3 sekunnissa, on jälkikaiunta-aika 3 sekuntia.
Materiaalit vaikuttavat tilan akustiikkaan
Suurissa tiloissa voidaan parantaa tilan akustiikkaa ja lyhentää jälkikaiunta-aikaa lisäämällä erilaisia äänenvaimennusmateriaaleja eli valitsemalla teknisiä sisäverhousratkaisuja. Tilan akustiikkaa voidaan parantaa esimerkiksi akustoivilla sisäverhouslevyillä ja rimaelementeillä, mutta myös erilaisilla sisustusratkaisuilla, kuten matoilla, kalusteilla tai akustiikkatauluilla.
Rimaseinä voi olla upea katseenvangitsija missä tahansa kohteessa, mutta se parantaa samalla tilan äänenlaatua.
Tilassa käytettävät materiaalit vaikuttavat suuresti tilan akustiikkaan. Kovat ja ääntä heijastavat pinnat eivät juuri lainkaan absorboi ääntä. Vastaavasti huokoiset materiaalit imevät ääniaaltoja ja vaimentavat tehokkaasti häiritseviä, kaikuvia ääniä, mikä tekee niistä hyviä äänenvaimennusmateriaaleja.
Rakennusmääräysten ja sisustustrendien takia julkisten rakennusten pintamateriaaleiksi valikoituu usein kovia, ääntä heijastavia pintoja kuten betoni tai suuret ikkunat. Näillä materiaaleilla ratkaistaan usein tilassa akustiikan lisäksi olevia haasteita - betoni on materiaalina kustannustehokas sekä karulla tavalla kaunis, ja kookkaat ikkunat helpottavat valaistuksen suunnittelussa. Tilojen akustiikka saattaa jäädä helposti toissijaiseksi.
Viilupintaiset akustiikkalevyt ja -paneelit akustisilla ominaisuuksilla
Korkealaatuiset, Puucomp Premium viilupintaiset sisäverhouslevyt sopivat erinomaisesti vaativaa akustiikkaa edellyttäviin kohteisiin. Sisäverhouslevyt soveltuvat niin äänieristyksen kuin huoneakustiikan parantamiseen.
Myös ArborLine rimaelementeillä voidaan vaikuttaa tilan äänimaisemaan. Rimojen asettelu, rimojen muoto, elementtien taustakangas sekä rimojen ydinmateriaali vaikuttavat akustisiin ominaisuuksiin.
Molemmissa ratkaisuissa sisäverhouksien ydinmateriaalina voidaan käyttää kuitukipsilevyä. Kuitukipsilevy parantaa iskun- ja kosteudenkestävyyttä, se on paloturvallinen ja sillä on erinomaiset ominaisuudet äänieristyksessä.
Puucompin Akustiikka-oppaaseen on kerätty paljon tietoa ja kuvia kohteista, joihin huoneakustiikkaa on toteutettu Puucomp Premium ja Arborline tuotteilla.